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Sujet : Méthodes de vision par ordinateur pour la création et la validation d’un jumeau numérique de vidéos de danseurs acrobatiques

I. Création d’un jumeau numérique de vidéos �de danseurs acrobatiques

​

  1. Isoler le danseur dans la vidéo
  2. Produire un masque cohérent dans le temps
  3. Réinsérer le sujet sur un nouveau fond

II. Création d’un score de reconstruction des vidéos�issues du jumeau numérique

​

  1. Recherche de métriques quantitatives
  2. Repérer automatiquement les frames problématiques

Modification de vidéos de danses sportives avec de l’IA sous contraintes

Cas simple

Pose classique

Données nombreuses

IA beaucoup entrainée

Masque stable & précis

Masque fiable

Contexte du TER

Procédure classique

Vidéo source

Masque de segmentation

Nouveau fond

Cas complexe

Pose atypique

Données peu nombreuses

IA peu entrainée

Masque instable & imprécis

Masque non fiable

Tom Le Ber & Tony Perottino · Encadrés par Emmanuelle Claeys · 5 mois, 1j / semaine

Enjeu du TER

Obtenir des masques fiables issus�de poses atypiques.

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?

Méthode 1 :

Rapide

NLF + SAM2

I. Création d’un jumeau numérique de vidéos de danseurs acrobatiques

1. Isoler le danseur

2. Produire un masque cohérent

3. Réinsérer le danseur

Jumeau numérique : Réinsertion d’une représentation numérique des mouvements d’un danseur acrobatique dans un nouveau fond.

Segmentation via points

Segmentation vidéo du danseur via squelette

Vidéo�reconstruite

Crédible ?

Réinsertion dans un nouveau fond

Transformation de similarité

2 points source + 2 points cible

Analyse de pose

Structure corporelle 2D du danseur en squelette

Vidéo�source

Méthode 2 :

Qualitatif

SAM3

Segmentation via prompt

Segmentation vidéo du danseur par prompt texte

“person”

​

​

“person rotating”

​

​

“person near a pole”

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II. Création d’un score de reconstruction des vidéos issues du jumeau numérique

1. Aires des masques successifs

2. Bhattacharyya

3. Cohérence corporelle 3D

Idée : Si le masque est crédible, le corps reconstruit en 3D doit évoluer régulièrement.

Détecte : Anomalies structurelles du corps après recentrage, rotation et changement d’échelle.

Outils : Aidemos, SAM 3D Body & distance de procrustes.

Idée : Compare statistiquement les masques successifs via

leurs projections horizontales et verticales.

Détecte : Ruptures globales de forme & variations brutales.

Limite : ne qualifie pas le type d’erreur.

Idée : Suivre le nombre de pixels segmenter pour détecter les pertes / ajouts soudains via la dérivée seconde.

Détecte : Ajouts / suppressions soudaines de fond & changements brutaux de segmentation.

Limite : Sensible au mouvement naturel.

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Résultats, limites et perspectives

I. Comparaison des 2 méthodes

II. Création d’un score de reconstruction des vidéos�issues du jumeau numérique

Limites actuelles

  • Métriques insuffisantes pour un score final fiable
  • …

Perspectives

  • Classifier les erreurs : cheveux, barre, membres, contours, scintillement
  • Combiner plusieurs métriques en un score robuste
  • …

NLF + SAM2

SAM3

​

Rapide

Lente

Critère n°1 : temps d’exécution

Pertes ponctuelles et contours fins

Qualitative

Critère n°2 : qualité finale

I. Création d’un jumeau numérique de vidéos

de danseurs acrobatiques

Perspectives

  • Optimiser SAM 3
  • Automatiser la réinsertion
  • …

Limites actuelles

  • Réinsertion encore simple : ombres, lumière, flou, matting fin
  • …

Adaptée aux essais rapides de métriques

Qualité visuelle plus�convaincante, �temps de traitement�nettement plus élevé

Tom Le Ber & Tony Perottino · Encadrés par Emmanuelle Claeys · 5 mois, 1j / semaine

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NLF + SAM2

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SAM3

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Transformation de similarité

Suppression de la translation : Suppression de la valeur du barycentre de chaque squelette.

Suppression du facteur d’échelle : Normalisation via échelle RMS (racine de la moyenne des distances à l’origine au carré) de chaque squelette.

Détermination de la translation : Algorithme de Kabsch pour décomposition en valeurs singulières du deuxième squelette.

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1. Aires des masques successifs

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2. Bhattacharyya

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3.1. Cohérence corporelle 3D

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3.2. Cohérence corporelle 3D

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Comparaison des résultats

Voir vidéo sur bureau.